专利名称：显示器件的制作方法
技术领域：
本文涉及ー种显示器件，特别涉及ー种防止外部的湿气和氧气渗入并具有增长的使用期限的显示器件。
背景技术：
近些年，已经开发出能够降低重量和体积的各种平板显示器，其中重量和体积是阴极射线管的不足之处。平板显示器包括液晶显示器(LCD)、场发射显示器(FED)、等离子体显示面板(PDP)和有机发光显示器(OLED)。在上述平板显不器中，有机发光显不器是ー种电激发有机化合物并发光的自发光显示器件。与液晶显示器不同，有机发光二极管不需要背光単元。因此，可通过简单エ艺制造重量轻和外形薄的有机发光显示器。此外，有机发光显示器可在低温下制造，且具有低于Ims的快速响应速度、低功耗、宽视角和高对比度的特性。有机发光显示器包括在阳极和阴极之间的发射层。由此，自阳极提供的空穴与自阴极提供的电子在有机发射层中结合以形成空穴电子对，即激子。当激子自激发态跃迁为基态(ground state)时,产生能量以使有机发光二极管发光。图1是示出常规的有机发光显示器的截面图，图2是示出收缩的有机发光显示器的顶视图。參考图1，常规的有机发光显示器包括形成在基板10上的第一电极12、形成在第ー电极12上的堤岸层13、形成在由堤岸层13暴露的第一电极12上的有机发射层14、和形成在有机发射层14上的第二电极15。钝化膜17形成为覆盖设置在其下方的包括第二电极15的元件，封装基板24通过封装剂22封装所述基板10。尽管上述常规的有机发光显示器10具有形成在第二电极15顶部上的钝化膜17以保护设置在其下方的元件，但是在钝化膜17的制造エ艺中可能会有直径较大的杂质20的附着。这种情况下，外部的湿气和氧气通过因杂质20而产生的钝化膜17中的间隙渗入到有机发射层14中。如图2中所示，由于渗入湿气和氧气，有机发射层14具有收缩的问题，这会使有机发射层14劣化并导致其不发光。
发明内容
本文的ー个方面是提供一种防止外部的湿气和氧气渗入并具有增长的使用期限的显示器件。在ー个方面中，ー种显不器件包括基板；位于基板上的第一电极；第ニ电极；插入到第一电极和第二电极之间的有机发射层；位于第二电极上并包围自有机发射层发光的发射区的有机绝缘膜；和覆盖有机绝缘膜的钝化膜。在另一方面，一种显不器件包括基板；位于基板上的第一电极；第二电极；插入到第一电极和第二电极之间的有机发射层；位于第二电极上的第二钝化膜；位于第二电极上且包围自有机发射层发光的发射区的有机绝缘膜；和覆盖第二钝化膜和有机绝缘膜的第
一钝化膜。
本申请包括附图以提供对本发明的进一步理解，附图结合到说明书中并构成说明书的一部分，
了本发明的实施例并与文字描述一起用于解释本发明的原理。附图中图1是示出常规的有机发光显示器的截面图；图2是示出收缩的有机发光显示器的顶视图；图3是示出根据本发明第一示范性实施例的显示器件的截面图；图4是示出图3的显示器件的顶视图；图5是示出根据本发明第一示范性实施例的显示器件的截面图；图6是示出图5的显示 器件的顶视图；图7是示出根据本发明第二示范性实施例的显示器件的截面图；图8是示出根据本发明第三示范性实施例的显示器件的截面图；图9是示出图8的显示器件的顶视图；图10是示出具有有机绝缘膜的显示器件的左侧的示图，图11是示出显示器件的顶部的示图；图12是在根据本发明的实例2和比较实例2制造的显示器件上进行的SEM和AFM测量的照片；和图13是根据本发明的实例2和比较实例2制造的显示器件中氧含量的分析结果的曲线图。
具体实施例方式现在将具体参考本发明的实施例，附图中示出了实施例的实例。在本发明的描述中使用的术语仅用于描述特定实施例的目的，并非意在限制本发明。图3和5是示出根据本发明第一示范性实施例的显示器件的截面图。图4是示出图3的显示器件的顶视图。图6是示出图5的显示器件的顶视图。如图3中所示，根据第一示范性实施例的显示器件100包括基板110、位于基板110上的第一电极130、第二电极136、插入在第一电极130和第二电极136之间的有机发射层134、位于第二电极136上的第二钝化膜140、位于第二钝化膜140上并包围自有机发射层134发光的发射区EA的有机绝缘膜170、和覆盖第二钝化膜140以及有机绝缘膜170的第一钝化膜142。更具体地，薄膜晶体管TFT和电容Cst位于基板110上。薄膜晶体管TFT包括半导体层112、栅极118、源极126和漏极124。栅极绝缘膜116位于半导体层112和栅极118之间。层间绝缘膜122位于栅极118与源极126、漏极124之间。电容Cst包括电容下电极114和电容上电极120，栅极绝缘膜116插入电容下电极114和电容上电极120之间。尽管采用栅极118位于半导体层112顶部上的顶栅型薄膜晶体管作为实例说明了本发明的第一示范性实施例，但是本发明不限于此，而是也可应用栅极118位于半导体层112下方的底栅型薄膜晶体管。外涂层124位于形成了薄膜晶体管TFT和电容Cst的基板110上。外涂层124保护薄膜晶体管TFT和电容Cst，并平坦化薄膜晶体管TFT所形成的台阶。第一电极130位于外涂层124上。第一电极130是阳极，可由具有高功函数并使光从中透过的透明导电材料制成，所述透明导电材料例如为氧化铟锡(IT0)、氧化铟锌(IZ0)、氧化铟铈(ICO)、或者氧化锌(ZnO)。第一电极130经由通孔126电连接到薄膜晶体管TFT的漏极124，通孔126穿透外涂层124以暴露薄膜晶体管TFT的漏极124。堤岸层132位于第一电极130上。堤岸层132可以是暴露部分第一电极130且限定了像素的像素限定膜。有机发射层134位于堤岸层132和暴露的第一电极130上。有机发射层134是通过电子和空穴的复合而发光的层。在有机发射层134和第一电极130之间可包括空穴注入层或者空穴传输层，在有机发射层134上可包括电子传输层或者电子注入层。第二电极136位于形成了有机发射层134的基板110上。第二电极136是阴极，由具有低功函数的镁Mg、钙Ca、铝Al、银Ag或者其合金制成。根据本发明的示范性实施例的显示器件可以是光自基板110方向上的有机发射层134发出的底部发射型，或者是光自第二电极136方向上的有机发射层134发出的顶部发射型。底部发射型显示器件被配置成使得第一电极130透射光，而第二电极136具有足够大的厚度以反射光。另ー方面，顶部发射型被配置成使得第一电极130包括由Al、银Ag、或镍Ni制成的反射层，而第二电极136具有足够小的厚度以使光从中透过；优选地，厚度为1 至 50A。覆盖第二电极136顶部的第二钝化膜140位于形成了第二电极136的基板110上。覆盖第二电极136顶部指的是沿着第二电极136的台阶覆盖形成第二钝化膜140。第二钝化膜140用于保护设置在其下方的元件并防止湿气渗入有机发射层134，第二钝化膜140由选自氮化硅膜、氧化硅膜和氧化铝构成的组的至少ー种制成，且具有单层或者多层结构。有机绝缘层170位于第二钝化膜140上。如图4中所示，有机绝缘膜170以包围发射区EA的形状形成在发射区EA的外国。发射区EA是其中有机发射层134的光经由RGB子像素发出以显示图像的区域。有机绝缘膜170位于除了发射区EA之外的外围区域中，并防止自发射区EA发出的光的透射率变差。有机绝缘膜170可由对于防止湿气和氧气具有卓越效果的环氧型单体制成，但不限于此，且可由选自环氧型、硅氧烷型、丙烯酸型、尿烷型单体及其组合物构成的组的至少ー种材料制成。包围显示器件100的发射区EA的有机绝缘膜170的宽度w范围为1至30mm。如果有机绝缘膜170的宽度w等于或者大于1mm，则能防止自显示器件100外部渗入湿气和氧气。如果有机绝缘膜170的宽度w等于或者小于30mm，则能防止显示器件100的边框(bezel)由于有机绝缘膜170而变宽。有机绝缘膜170的厚度范围是0. 5至200 μm。如果有机绝缘膜170的厚度等于或者大于0. 5 μm,则有机绝缘膜170会填充由杂质导致的第二钝化膜140中的间隙，且因此可使随后形成的第二钝化膜140变均匀，从而防止湿气或氧气渗入。如果有机绝缘膜170的厚度等于或者大于200 ii m，则会使有机绝缘膜170的处理时间增加且增加材料成本。如之前在图1中示出的，如果在有机绝缘膜170下方的无机膜，诸如第二钝化膜140或第二电极136中产生了由杂质引起的间隙，则液体形式的有机绝缘膜170填充了该间隙，并因此使得第二钝化膜140变均匀，从而防止湿气或氧气渗入。而且，有机绝缘膜170以包围显示器件100的发射区EA的形状形成，且因此用作防止湿气和氧气从显示器件100外部渗入的屏障(dam)。覆盖有机绝缘膜170和第二钝化膜140的第一钝化膜142位于有机绝缘膜170和第二钝化膜140上。第一钝化膜142由与上述第二钝化膜140相同的材料制成，且能够保护设置在其下方的元件并防止氧气和湿气自外部渗入。通过填充密封剂将封装基板160粘合到具有第一钝化膜142的基板110上。填充密封剂165用于粘附基板110和封装基板160以保护设置在其中的元件。填充密封剂165可以是具有卓越粘附特性和卓越透光性的材料。例如，填充密封剂185可由热固性或者紫外固化材料制成，或者可由环氧型、丙烯酸型、酰亚胺型或者硅烷型材料制成。如上所述，通过形成包围发射区的有机绝缘膜，本发明的显示器件具有防止湿气和氧气从显示器件外部渗入的优点，并且由于因杂质引起的间隙填充有有机绝缘膜由此使得第二钝化膜变均匀，其防止了湿气或氧气渗入。如图5和6中所示，根据本发明第一示范性实施例的显示器件被配置成使得有机绝缘膜170覆盖部分的发射区EA。如图6中所示，有机绝缘膜170具有大的宽度w以便覆盖甚至发射区EA的内部。有机绝缘膜170的宽度w越大，防止湿气和氧气从外部渗入的效果越强。但是，随着有机绝缘膜170的宽度w变大，显示器件的边框也变大。由此，在示范性实施例中，形成有机绝 缘膜170以覆盖部分的发射区EA。优选地，形成有机绝缘膜170以尽可能少地覆盖发射区EA，以便不会使有机发射层134发出的光的透射率变差。图7是示出根据本发明第二示范性实施例的显示器件的截面图。在下文中，用相同的参考数字表示与第一示范性实施例相同的部件，且省略其说明。如图7中所示，根据第二示范性实施例的显示器件包括基板110、位于基板110上的第一电极130、第二电极136、插入到第一电极130和第二电极136之间的有机发射层134、位于第二电极136上并包围自有机发射层134发出光的发射区EA的有机绝缘膜170、和覆盖有机绝缘膜170的第一钝化膜142。特别是，在本发明的第二示范性实施例中，接触第二电极136的有机绝缘膜170形成在第二电极136上，且形成覆盖有机绝缘膜170的第一钝化膜142。在本发明的第二示范性实施例中，省略之前的第一示范性实施例的第二钝化膜。省略第二钝化膜的优势在于提高了有机发射层134发出的光的透射率，并有助于保持防止湿气和氧气的效果。而且，根据本发明第二示范性实施例的显示器件可以配置成使得有机绝缘膜170覆盖或不覆盖部分的发射区EA。在根据本发明第二示范性实施例的显示器件中，当在第二电极136的制造工艺之后产生杂质时，有机绝缘膜170填充了由杂质导致的间隙，且因此使得稍后形成的第一钝化膜142变均匀。因此，可以改善第一钝化膜142防止湿气和氧气渗入的效果。图8是示出根据本发明第三示范性实施例的显示器件的截面图。图9是示出图8的显示器件的顶视图。在下文中，用相同參考数字表示与第一示范性实施例相同的部件，且省略其说明。如图8中所示，根据第三示范性实施例的显示器件包括基板110、位于基板110上的第一电极130、第二电极136、插入到第一电极130和第二电极136之间的有机发射层134、和覆盖第二电极136的第二钝化膜140。在本发明的第三示范性实施例中，有机绝缘膜170位于第二钝化膜140上。与前述的第一和第二示范性实施例不同，形成有机绝缘膜170以覆盖发光的发射区EA。有机绝缘膜170用作第一钝化膜142和第二钝化膜140之间的粘附层从而确保该器件的高温和高
湿度可靠性。覆盖有机绝缘膜170和第二钝化膜140的第一钝化膜142位于有机绝缘膜170上。第一钝化膜142由与上述的第二钝化膜140相同的材料制成，且能够保护设置在其下方的元件，并防止氧气和湿气从外部渗入。根据本发明第三示范性实施例的显示器件还包括形成在第一钝化膜142和第二钝化膜140之间的金属氧化物膜150。更特别地,金属氧化物膜150形成在第一钝化膜142和第二钝化膜140彼此面对的界面上。也就是，接触第一钝化膜142的金属氧化物膜150形成在第一钝化膜142上，接触金属氧化物膜150的第二钝化膜140形成在金属氧化物膜150 上。金属氧化物膜150用于缓冲第一钝化膜142和第二钝化膜140之间不稳定的界面。使用等离子体通过诸如PECVD的化学气相沉积方法形成第一钝化膜142和第二钝化膜140。在本发明中，首先通过PECVD形成第二钝化膜140，之后在另ー腔室中形成有机绝缘膜170，之后通过PECVD形成第一钝化膜142。因此，由于不连续的等离子体エ艺导致在第一钝化膜142和第二钝化膜140之间的界面特性不佳。在本发明中，在形成了第二钝化膜140和有机绝缘膜170之后，将金属氧化物膜150形成在将与第一钝化膜142接触的第二钝化膜140上。金属氧化物膜150由诸如氧化铝、氧化镁或者氧化铟锡的金属氧化物制成，且通过诸如溅射、化学气相沉积、原子层沉积、对向祀(facing target)派射等低温膜形成エ艺形成。金属氧化物膜150厚度形成为500至2000 ym，且缓冲了第一钝化膜142和第二钝化膜140之间的界面。如图9中所示，形成金属氧化物膜150以包围从有机发射层134发光的发射区EA，且金属氧化物膜150也形成在除了发射区EA之外的区域中，以便不会阻挡自有机发射层134发出的光。通过填充密封剂将封装基板160粘合到具有第一钝化膜142的基板110上。如从上文可看出的，通过在第一钝化膜和第二钝化膜之间形成金属氧化物膜，根据本发明第三示范性实施例的显示器件能防止在第一钝化膜和第二钝化膜之间产生的诸如气泡的缺陷。因此，具有防止湿气和氧气从显示器件外部借助于第一钝化膜和第二钝化膜之间的界面渗入的优势。以下，公开了示范性实验实例以帮助理解本发明。但是，示范性实例仅用于解释本发明，而不限制本发明的范围。<示范性实验实例1>比较实例1制造具有图1的上述结构的显示器件。钝化膜由厚度为0. 5 的单层氮化硅膜形成。实例I制造具有图5的上述结构的显示器件。第一钝化膜由厚度为0. 5 y m的氮化硅膜形成，第二钝化膜由厚度为1. 5 iim的氮化硅膜形成。如图10和11中所示，由此形成的显示器件实例被配置成使得有机绝缘膜(由虚线指示)覆盖形成了多个像素的发射区的一部分。对根据比较实例I和实例I制造的显示器件进行可靠性测试，结果于下表I中示出。在以下的可靠性测试中，对于比较实例I和实例I中的每一个都制备30个面板，将面板放置在85°C温度和85%湿度的环境中达100、200、300、400和500小时。[表 I]
权利要求
1.一种显不器件，包括 基板； 位于基板上的第一电极； 第二电极； 插入到第一电极和第二电极之间的有机发射层； 位于第二电极上且包围自有机发射层发光的发射区的有机绝缘膜；和 覆盖有机绝缘膜的钝化膜。
2.如权利要求1所述的显示器件，其中所述有机绝缘膜形成在除了发射区之外的区域中。
3.如权利要求1所述的显示器件，其中所述有机绝缘膜形成为覆盖部分发射区。
4.如权利要求1所述的显示器件，其中所述有机绝缘膜的宽度范围是I至30_。
5.如权利要求1所述的显示器件，其中所述有机绝缘膜的厚度范围是0.5至200 y m。
6.如权利要求1所述的显示器件，其中所述有机绝缘膜由选自环氧型、硅氧烷型、丙烯酸型、尿烷型单体及其组合物构成的组的至少一种制成。
7.如权利要求1所述的显示器件，还包括粘合到基板上的封装基板， 其中填充剂形成在基板和封装基板之间，由此将基板和封装基板粘合到一起。
8.如权利要求1所述的显示器件，其中所述钝化膜由选自氮化硅膜、氧化硅膜和氧化铝构成的组的至少一种制成。
9.一种显不器件,包括 基板； 位于基板上的第一电极； 第二电极； 插入到第一电极和第二电极之间的有机发射层； 位于第二电极上的第二钝化膜； 位于第二电极上且包围自有机发射层发光的发射区的有机绝缘膜；和 覆盖第二钝化膜和有机绝缘膜的第一钝化膜。
10.如权利要求9所述的显示器件，其中所述有机绝缘膜形成在除了发射区之外的区域内。
11.如权利要求9所述的显示器件，其中所述有机绝缘膜形成为覆盖部分发射区。
12.如权利要求9所述的显示器件，其中所述有机绝缘膜的宽度范围是I至30_。
13.如权利要求9所述的显示器件，其中所述有机绝缘膜的厚度范围是0.5至200 y m。
14.如权利要求9所述的显示器件，其中所述有机绝缘膜由选自环氧型、硅氧烷型、丙烯酸型、尿烷型单体及其组合物构成的组的至少一种制成。
15.如权利要求9所述的显示器件，还包括粘合到基板上的封装基板， 其中填充剂形成在基板和封装基板之间，由此将基板和封装基板粘合到一起。
16.如权利要求9所述的显示器件，其中所述第一钝化膜和所述第二钝化膜由选自氮化硅膜、氧化硅膜和氧化铝构成的组的至少一种制成。
17.如权利要求9所述的显示器件，还包括位于第一钝化膜和第二钝化膜之间的金属氧化物膜。
18.如权利要求17所述的显示器件，其中所述第一钝化膜和所述第二钝化膜之间的区域对应于包围所述发射区的区域。
19.如权利要求17所述的显示器件，其中接触第一钝化膜的金属氧化物膜位于第一钝化膜上，接触金属氧化物膜的第二钝化膜位于金属氧化物膜上。
20.如权利要求19所述的显示器件，其中所述有机绝缘膜形成为覆盖发射区。
全文摘要
公开了一种显示器件。根据实施例，该显示器件包括基板；位于基板上的第一电极；第二电极；插入第一电极和第二电极之间的有机发射层；位于第二电极上并包围自有机发射层发光的发射区的有机绝缘膜；和覆盖有机绝缘膜的钝化膜。
文档编号H01L27/32GK103035663SQ20121037536
公开日2013年4月10日 申请日期2012年9月29日 优先权日2011年10月4日
发明者宋垠妸, 金明燮, 李善熙 申请人:乐金显示有限公司